DE10208634A1

DE10208634A1 - Fahrzeug-Heizgerät mit einem Gasblasendetektor

Info

Publication number: DE10208634A1
Application number: DE10208634A
Authority: DE
Inventors: Christian Rottler; Michael Keppler; Andreas Huber
Original assignee: Webasto Thermosysteme GmbH; Webasto Thermosysteme International GmbH
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2001-05-11
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2003-09-25
Anticipated expiration: 2022-03-01
Also published as: DE10208634B4

Abstract

Das Fahrzeug-Heizgerät weist eine Brennstoffzuführung (12) zum Zuführen eines flüssigen Brennstoffs zu einer Brenneinrichtung (24), eine Einrichtung (44) zum Erkennen einer Gasblase innerhalb der Brennstoffzuführung (12) und ein Steuergerät (46) zum Steuern des Heizgerätes in Abhängigkeit von Signalen der Einrichtung (44) auf. In der Brennstoffzuführung (12) ist eine Drosselstelle (42) ausgebildet und als Einrichtung ist ein Drucksensor (44) vorgesehen, der den Druck in der Brennstoffzuführung (12) stromaufwärts von der Drosselstelle (42) ermittelt. Um das Heizgerät weiter zu verbessern, ist das Steuergerät (46) ferner dazu eingerichtet, dass es anhand eines Signals des Drucksensors (44) eine leere Brennstoffleitung (22) der Brennstoffzuführung (12) erkennen und einen Betriebsmodus "Leitungsbefüllung" der Brennstoffzuführung (12) starten kann, und/oder eine Temperaturmesseinrichtung (52) vorgesehen ist, die mit dem Steuergerät (44) betrieblich gekoppelt ist und mittels der die Temperatur des Brennstoffs in der Brennstoffleitung (22) ermittelt werden kann.

Description

Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug-Heizgerät nach der deutschen Patentanmeldung DE 101 23 014.1, insbesondere ein Stand- oder Zusatzheizgerät, mit einer Brennstoffzuführung zum Zuführen eines flüssigen Brennstoffs zu einer Brenneinrichtung, einem Gasblasendetektor bzw. einer Einrichtung zum Erkennen einer Gasblase innerhalb der Brennstoffzuführung und mit einem Steuergerät zum Steuern des Heizgerätes in Abhängigkeit eines Signals der Einrichtung, wobei in der Brennstoffzuführung eine Drosselstelle ausgebildet ist und als Einrichtung ein Drucksensor vorgesehen ist, der den Druck in der Brennstoffzuführung stromaufwärts von der Drosselstelle ermittelt. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einem derartigen Heizgerät.
Aus DE 39 10 241 C1 ist ein Heizgerät bekannt, bei dem eine Brennstoffvorwärmung derart gestaltet ist, dass in einer Brennstoffzuführung zu einer Brennstoffdüse ein Bildung von Gasblasen im Brennstoff möglichst verhindert ist. Wenn sich trotzdem in der Brennstoffzuführung eine Gasblase bildet, kann diese erkannt werden, während sie aus der Brennstoffdüse austritt. Dann ändert die Flamme ihre Lage, Temperatur und Strahlung. Dies kann ein Flammenwächter erfassen. Da die Gasblase aber erst erkannt wird, wenn sie die Flamme bereits beeinflusst, kann das Heizgerät nur verzögert nachgesteuert werden. Im Extremfall erlischt die Flamme. Die Folge sind Rauchbildung sowie Rausch- und gegebenenfalls auch Knallgeräusche.
Aus DE 195 26 003 A1 ist ein Heizgerät bekannt, bei dem von einer druckgesteuerten Brennstoffpumpe Brennstoff durch eine Brennstoffleitung zu einem Brenner gefördert wird. In der Brennstoffleitung ist ein Magnetventil angeordnet, das eine Drosselstelle bildet und dem strömenden Brennstoff einen Widerstand entgegensetzt, der bei zunehmender Durchflussmenge überproportional ansteigt. Gas, das im Brennstoff mitgerissen wird, setzt die Drosselstelle hingegen nur sehr geringen Widerstand entgegen. Das Magnetventil wird mit einer definierten Frequenz angesteuert, die der Hubfrequenz der Brennstoffpumpe entspricht. Durch diese Maßnahme sollen Störungen aufgrund von Gasblasen und dergleichen verhindert werden, es wird jedoch nicht gewährleistet, dass die Brennstoffpumpe bei großen Vorlaufdrücken sicher arbeitet.
Aus der DE 199 03 767 A1 ist es bekannt, dass ein Heizgerät rauchfrei und ruhiger betrieben werden kann, indem stromaufwärts von einer Brennstoffdüse ein Gasblasendetektor angeordnet ist, mittels dem Gasblasen bereits innerhalb der Brennstoffzuführung erkannt werden können. Das Heizgerät wird entsprechend "vorausschauend" gesteuert, so dass z. B. eine Zündeinrichtung bereits aktiviert ist, wenn die Gasblase an der Brennstoffdüse austritt. Als Gasblasendetektor wird ein fremdbeheizter Kaltleiter, insbesondere ein PTC-Thermistor, favorisiert.
In der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 101 23 014.1 ist beschrieben, dass als Einrichtung zum Erkennen einer Gasblase innerhalb der Brennstoffzuführung ein Drucksensor vorgesehen sein kann, der mit einem Steuergerät zum Steuern des Heizgerätes betrieblich gekoppelt ist. Der Drucksensor misst den Druck in der Brennstoffzuführung stromaufwärts von der Drosselstelle und erkennt eine Gasblase, weil diese schneller durch die Drosselstelle tritt als der Brennstoff. Der Durchtritt der Gasblase führt zu einer Druckänderung, insbesondere zu einem kurzzeitigen Druckabfall.

Zugrundeliegende Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug-Heizgerät und ein Fahrzeug mit einem derartigen Heizgerät funktional weiter zu verbessern, ohne dass dadurch wesentlich höhere Herstellungs- und/oder Wartungskosten entstehen.

Erfindungsgemäße Lösung

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einem Heizgerät der eingangs genannten Art belöst, bei dem das Steuergerät dazu eingerichtet ist, dass es anhand eines Signals des Drucksensors eine leere Brennstoffleitung der Brennstoffzuführung erkennen und einen Betriebsmodus "Leitungsbefüllung" der Brennstoffzuführung starten kann, und/oder bei dem eine Temperaturmesseinrichtung vorgesehen ist, die mit dem Steuergerät betrieblich gekoppelt ist und mittels der die Temperatur des Brennstoffs in der Brennstoffleitung ermittelt werden kann. Die Aufgabe ist ferner mit einem Fahrzeug gelöst, in das ein derartiges erfindungsgemäßes Heizgerät eingebaut ist.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass mit einem an einer Brennstoffleitung einer Brennstoffzuführung angeordneten Drucksensor außer einem Erkennen von einer in der Brennstoffleitung strömenden Gasblase noch weitere Funktionen erfüllt werden können, ohne das erheblicher Mehraufwand entsteht.
Durch eine entsprechende Gestaltung und Programmierung des ohnehin vorhandenen Steuergerätes kann eine entgaste bzw. leere Brennstoffleitung erkannt und entsprechend ein Betriebsmodus "Erstbefüllung" oder "Wiederbefüllung" der Brennstoffleitung angefahren werden.
Ferner kann durch eine entsprechende Auswertung des Anstiegs des Druckverlaufes die in der Brennstoffleitung vorhanden Brennstoffart erkannt und mögliche Fehler können dadurch vermieden werden. Das erfindungsgemäße Heizgerät kann in Abhängigkeit der ermittelten Brennstoffart in verschiedenen Modi betrieben werden. Das Druckniveau in der Brennstoffleitung ist stark von der Dichte und der Viskosität des Brennstoffs abhängig. Bei Biodiesel ist das Druckniveau beispielsweise höher als bei herkömmlichem Diesel. Das erfindungsgemäße Heizgerät kann entsprechend der ermittelten Dieselart betrieben werden. Dabei kann beispielsweise der Startablauf und die Pumpenförderleistung angepasst werden, damit eine vorgegebene Heizleistung erreicht wird. Ferner können Ausbrennabläufe an den jeweiligen Brennstoff angepasst sein.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung

Der erfindungsgemäße Drucksensor kann direkt in einer Brennstoffleitung integriert sein und vorzugsweise in direktem Kontakt mit dem Brennstoff stehen, so dass kurze Reaktionszeiten erreicht werden können. Der Drucksensor kann in ein Bauteil des Heizgerätes integriert sein oder als "fliegend" verbaubare Einheit gestaltet sein, die beispielsweise mit Schlauchanschlüssen auch in ein bereits im Fahrzeug verbautes Heizgerät nachträglich montiert werden kann.
Die Ansteuer- und Auswerteelektronik des Drucksensors kann entweder im Drucksensor selbst integriert sein oder in einem separaten Steuergerät. Ferner kann sie in einem Steuergerät für das gesamte Heizgerät integriert sein.
Die Drosselstelle kann nahe der Brenneinrichtung angeordnet und insbesondere durch einen Verdrängerdraht an der Brennstoffdüse ausgebildet sein. Ferner kann die Drosselstelle durch eine sich radial nach innen verengende Brennstoffleitung gestaltet sein. Alternativ kann in der Brennstoffzuführung bzw. einer Brennstoffleitung eine zusätzliche Drosselstelle ausgebildet sein.
Der Drucksensor kann dazu eingerichtet sein, dass er als Absolutdrucksensor den absoluten Druck in der Brennstoffzuführung stromaufwärts von der Drosselstelle ermittelt. Mit einem derartigen Drucksensor können Druckschwankungen in der Brennstoffzuführung erfasst und darüber hinaus auch weitere Funktion bewältigt werden. Z. B. lassen sich Störungen der Brennstoffpumpe erkennen. Ferner kann aus dem zeitlichen Verlauf des Drucksignals während eines Pumpenhubs die korrekte Funktion eines an der Brennstoffleitung angeordneten Brennstoffdämpfers überwacht und ein defekter Dämpfer erkannt werden. Mit dem Drucksensor kann auch eine Leitungsundichtigkeit oder eine zugesetzte Brennstoffübergabe (Filter) am Heizgerät erkannt werden.
Bei einer Erstbefüllung der Brennstoffleitung kann unter bekannten Umgebungsbedingungen ein zeitlicher Verlauf des Drucksignals in einem Speicher des Steuergerätes abgelegt werden. Das bei einem Start des Heizgerätes tatsächlich anstehende Drucksignal kann zur Erkennung einer leeren Brennstoffleitung mit dem gespeicherten Signalverlauf verglichen werden. Vor einem eigentlichen Start kann dann falls erforderlich ein Betriebsmodus "Leitungsbefüllung" gestartet werden.
Zusätzlich oder alternativ kann der Drucksensor dazu eingerichtet sein, den Druck in der Brennstoffzuführung stromaufwärts von der Drosselstelle relativ zum Umgebungsdruck zu ermitteln. Mit einem derartigen Drucksensor kann z. B. auch ein unzulässiger Überdruck in der Brennstoffzuführung erkannt werden. Ist das erfindungsgemäße Heizgerät mit einem Ventil (z. B. einem Magnetventil) gegen Überdruck abgesichert, so kann das Signal des Drucksensors genutzt werden, um das Ventil bei Überschreiten eines Grenzdruckes zu öffnen und einem zu starken Druckanstieg in der ansonsten abgeschlossenen Brennstoffleitung zu verhindern.
Schließlich kann der Drucksensor zugleich oder alternativ dazu eingerichtet sein, den Druck in der Brennstoffzuführung stromaufwärts von der Drosselstelle relativ zum Druck in der Brennstoffzuführung stromabwärts von der Drosselstelle zu ermitteln. Mit einer solchen Relativmessung können Gasblasen besonders präzise erkannt werden, denn eine durch die Drosselstelle strömende Gasblase führt an beiden Seiten der Drosselstelle zu Druckschwankungen. Für eine präzise und vor allem störungsunanfällige Erkennung einer Gasblase im Brennstoff können zwei Drucksensoren an der Brennstoffzuführung verwendet werden. Von diesen Drucksensoren kann insbesondere einer stromaufwärts von der Drosselstelle und der andere stromabwärts davon angeordnet sein.
Mit den erfindungsgemäßen Drucksensoren können auch Differenzmessungen vor und nach Beginn der Brennstoffförderung durchgeführt werden. Die ermittelten Druckverläufe können mit Schwellenwerten und/oder Gradientenwerten verglichen und das Heizgerät entsprechend gesteuert werden.
Mit dem Drucksensor kann vor dem Start des Heizgerätes der aktuelle Umgebungsdruck gemessen werden. Auf der Grundlage des tatsächlichen Umgebungsdruckes können Rückschlüsse auf die aktuelle Höhe des Fahrzeugs über der Meereshöhe gezogen werden. Davon abhängig kann z. B. die Pumpenförderleistung bzw. die Brennluftgebläsedrehzahl angepasst werden.
Über die Information der Ansteuerung der Brennstoffpumpe bzw. des Brennluftgebläses kann der Sollmassenstrom an Brennstoff und Brennluft ermittelt werden. Mit Hilfe des Drucksensors können diese Größen kontrolliert und gegebenenfalls automatisch nachgeregelt werden.
Vorteilhaft ist in Verbindung mit dem Drucksensor eine Temperaturmesseinrichtung vorgesehen. Auf der Grundlage des aktuellen Temperaturmesswertes des Heizgerätes, von dessen Brennstoffzuführung und insbesondere vom strömenden Brennstoff kann die Genauigkeit bei der Ermittlung der Brennstoffart erheblich gesteigert werden. Alternativ oder zusätzlich können weitere Informationen über die aktuellen Randbedingungen (z. B. Wassertemperatur oder Heizgerätelaufzeit) abgefragt werden. Die Temperaturmesseinrichtung ist besonders kompakt und kostengünstig in den Drucksensor selbst integriert.
Bei einer besonders einfachen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Heizgerätes ist der Drucksensor als Druckschalter ausgebildet, wobei das Steuergerät dazu eingerichtet ist, den Schaltzustand des Druckschalters abzufragen. In dem Moment, in dem eine Gasblase durch die Drosselstelle strömt, fällt der Druck am erfindungsgemäßen Drucksensor kurzeitig ab und steigt anschließend in der Regel wieder auf seinen vorhergehenden Wert an. Der Druckabfall wird durch den Druckschalter erkannt und an das Steuergerät gemeldet.
Wenn bei einer erfindungsgemäßen Brennstoffzuführung die genaue Länge einer Brennstoffleitung zwischen der Drosselstelle und dem Austritt an der Brenneinrichtung bekannt ist, kann aufgrund der im allgemeinen ebenfalls bekannten Fördergeschwindigkeit des Brennstoffs bei bestimmten Betriebszuständen (Volllast oder Teillast) auch der Zeitpunkt vorherbestimmt werden, an dem die detektierte Gasblase an der Brenneinrichtung austreten wird. Das Heizgerät kann daher "vorausschauend" gesteuert werden. Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist es alternativ möglich, das Heizgerät "selbstlernend" auszubilden, wenn die genannte Länge der Brennstoffleitung nicht bekannt ist. Dazu ist das erfindungsgemäße Heizgerät an der Brenneinrichtung mit einem Flammwächter versehen, der mit dem Steuergerät betrieblich gekoppelt ist. Das Steuergerät ist dabei dazu eingerichtet, dass es aufgrund einer Änderung des Flammenwächtersignals die Gasblase auch erkennt, wenn sie an der Brenneinrichtung austritt. Das Steuergerät ermittelt anschließend die Zeitspanne, die zwischen dem Erkennen der Gasblase an der Drosselstelle in der Brennstoffzuführung und deren Austritt an der Brenneinrichtung liegt. Diese Zeitspanne wird verwendet, um bei einem erneuten Erkennen einer Gasblase in der Brennstoffzuführung den Zeitpunkt des Austritts der Gasblase an der Brenneinrichtung vorherzubestimmen.
Um das Heizgerät vorausschauend zu steuern und rauchfrei sowie geräuscharm zu betreiben, ist es besonders vorteilhaft, wenn das Steuergerät bei Erkennen einer Gasblase in der Brennstoffzuführung eine Zündeinrichtung aktivieren, und/oder die Fördermenge eines Brennluftgebläses absenken, und/oder die Fördermenge einer Brennstoffpumpe erhöhen kann. Dies geschieht insbesondere jeweils kurz bevor und/oder während die Gasblase an der Brenneinrichtung austritt. Bei dem erfindungsgemäßen Erkennen der Gasblase kann auch deren Größe ermittelt werden. Eine große Gasblase in der Brennstoffzuführung wird um ein größeres Volumen komprimiert und dekomprimiert, als eine kleine Gasblase. Dies führt zu einem größeren bzw. kleineren Druckabfall in der Brennstoffzuführung. Die Änderung des Drucks hält fern länger bzw. kürzer an. Das erfindungsgemäß weitergebildete Heizgerät kann daher nicht nur zeitlich vorrausschauend gesteuert werden, sondern es kann auch der Steuerumfang angepasst werden. Es kann beispielsweise im Voraus ermittelt werden, ob die durch die Brennstoffzuführung strömende Gasblase die Flamme an der Brenneinrichtung voraussichtlich zum Erlöschen bringen wird. Besteht diese Gefahr, kann entsprechend die Zündeinrichtung ausreichend früh aktiviert werden. Wird hingegen ermittelt, dass die Gasblase voraussichtlich nur das Brennstoff/Brennluft-Verhältnis negativ beeinflusst, kann entsprechend die Fördermenge eines Brennluftgebläses abgesenkt und/oder die Fördermenge der Brennstoffpumpe erhöht werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeug- Heizgerätes anhand der beigefügten schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen teilweisen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Heizgerätes im Bereich der Brennstoffdüse und skizzenhaft die zugehörige Brennstoffzuführung sowie eine Brennluftversorgung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Das in Fig. 1 teilweise dargestellte Heizgerät ist ein motorunabhängiges Luftheizgerät mit einem Brenner 10, zu dem mit einer Brennstoffzuführung 12 flüssiger Brennstoff und mit einer Brennluftversorgung 14 Brennluft gefördert wird.
Die Brennstoffzuführung 12 umfasst einen Brennstofftank 16, aus dem der Brennstoff durch eine Saugleitung 18 von einer Brennstoffpumpe 20 angesaugt und anschließend in eine Druckleitung 22 gedrückt wird. Der Brennstoff tritt an einer Brennstoffdüse 24 in einer Brennkammer 26 des Brenners 10 im wesentlichen in Richtung von Pfeilen 28 aus.
Als Brennluftversorgung 14 ist ein Brennluftgebläse 30 vorgesehen, das Brennluft durch einen Brennluftkanal 32 zu der Brennkammer 26 fördert, wo sie als Primär- und Sekundärluft unter anderem durch eine Dralleinrichtung 34 in Richtung der Pfeile 36 eintritt.
Neben der Brennstoffdüse 24 ist eine Zündeinrichtung 38 angeordnet, von der das sich in der Brennkammer gebildete Gemisch aus Brennstoff und Brennluft entzündet werden kann. Ferner ist neben der Brennstoffdüse 24 ein Flammenwächter 40 angebracht, von dem die Temperatur der entzündeten Flamme ermittelt werden kann.
An der Brennstoffdüse 24 ist unmittelbar stromaufwärts von einem Verdrängerdraht 42 ein Drucksensor 44 angeordnet, mit dem der in der Druckleitung 22 bestehende Druck als Absolutdruck ermittelt wird.
Der Drucksensor 44, der Flammenwächter 40, die Zündeinrichtung 38, das Brennluftgebläse 30 und die Brennstoffpumpe 20 sind durch je gestrichelt dargestellte elektrische Leitungen mit einem Steuergerät 46 verbunden, das Signale des Drucksensors 44 und des Flammenwächters 40 verarbeiten und die Einrichtungen 20, 30 und 38 in Abhängigkeit dieser Signal steuern kann.
Beim Betrieb des Heizgerätes wird versucht, das Gemisch aus Brennstoff und Brennluft in einem vorbestimmten Verhältnis zu halten, um eine schadstoffarme und leise Verbrennung zu gewährleisten. In der Brennstoffzuführung 12 können sich jedoch Gasblasen im Brennstoff bilden, die an der Brennstoffdüse 24 austreten und dabei das Brennstoff/Brennluft-Verhältnis negativ beeinflussen.
Um diese Gasblasen frühzeitig zu erkennen und entsprechend das Heizgerät vorrausschauend gegensteuern zu können, wird bei dem dargestellten Heizgerät mittels des Drucksensors 44 der Druck in der Druckleitung 22 dem Steuergerät 46 gemeldet, das dazu eingerichtet ist, eine Gasblase in der Brennstoffzuführung 12 anhand einer Änderung des Signals des Drucksensors 44 zu detektieren.
Eine Gasblase bildet sich innerhalb der Brennstoffzuführung 12 spätestens in der Druckleitung 22. Diese Gasblase passiert die Drosselstelle bzw. den Verdrängerdraht 42 leichter als der Brennstoff, weil eine Drosselstelle in einer Leitung einer darin strömenden Flüssigkeit einen größeren Widerstand entgegensetzt als einem darin strömenden Gas. Durch diesen schnellen Durchtritt der Gasblase fällt zum gleichen Zeitpunkt der Druck in der Leitung kurzzeitig ab.
Das Steuergerät 46 kennt den Betriebsmodus des Heizgerätes, d. h. ob dieses bei Volllast oder Teillast betrieben wird. Damit kennt das Steuergerät 46 auch die Strömungsgeschwindigkeit des Brennstoffs in der Druckleitung 22. Es kann daher errechnen, wann die detektierte Gasblase an der Brennstoffdüse 24 austreten wird. So kann das Steuergerät 46 entsprechend vorausschauend einer Beeinflussung der Flamme durch die nachfolgend austretende Gasblase entgegenwirken.
Das Steuergerät 46 kann aufgrund der Stärke der Änderung des Signals des Drucksensors 44 beim Detektieren der Gasblase in der Druckleitung 22 auch ermitteln, wie groß die detektierte Gasblase ist. Bei einer großen Gasblase strömt ein größeres Kompressionsvolumen durch die Drosselstelle, als bei einer kleinen Gasblase. Daher fällt auch der Druck in der Druckleitung 22 stärker und länger ab.
Wird nun eine "große" Gasblase detektiert, so besteht die Gefahr, dass diese Gasblase die Flamme zum Erlöschen bringt. Das Steuergerät 46 steuert daher entgegen, indem es die Zündeinrichtung 38 bereits aktiviert und die Fördermenge des Brennluftgebläses 30 reduziert hat, bevor die Gasblase die Brennstoffdüse 24 erreicht.
Bei einer detektierten "kleinen" Gasblase, erhöht das Steuergerät 46 nur die Fördermenge der Brennstoffpumpe 20, während die Gasblase austritt, und reduziert eventuell gleichzeitig die Fördermenge des Brennluftgebläses 30.
Die Störung des Brennstoff/Brennluft-Verhältnisses durch die austretende Gasblase kann somit gemildert und Rauchbildung sowie Knallgeräusche können vermieden werden.
Mit dem Drucksensor 44 kann darüber hinaus eine leere Brennstoffleitung bzw. Druckleitung 22 erkannt und vom Steuergerät 46 ein Betriebsmodus "Leitungsbefüllung" der Brennstoffzuführung 12 gestartet werden.
Ferner kann durch eine entsprechende Auswertung des Anstiegs des Druckverlaufes mit dem Steuergerät 46 die Art des Brennstoffes in der Druckleitung 22 erkannt und das Heizgerät kann in Abhängigkeit der ermittelten Brennstoffart in verschiedenen Modi betrieben werden.
Der Drucksensor 44 ist auch dazu eingerichtet, dass er als Absolutdrucksensor den absoluten Druck in der Brennstoffzuführung stromaufwärts von der Drosselstelle ermittelt. Das Steuergerät 44 vergleicht die ermittelten Druckwerte mit vorgegebenen Sollwerten und prüft anhand dieses Vergleichs die Funktion eines Brennstoffdämpfers 48 an der Druckleitung 22.
Bei einer Erstbefüllung der Brennstoffleitung ist bei dem Heizgerät unter bekannten Umgebungsbedingungen ein zeitlicher Verlauf des Drucksignals am Drucksensor 44 in einem Speicher des Steuergerätes 46 abgelegt werden. Das bei einem Start des Heizgerätes tatsächlich anstehende Drucksignal wird zur Erkennung einer leeren Druckleitung 22 mit dem gespeicherten Signalverlauf verglichen. Vor einem eigentlichen Start wird gegebenenfalls der Betriebsmodus "Leitungsbefüllung" gestartet.
Mit dem Drucksensor 44 kann auch ein unzulässiger Überdruck in der Druckleitung erkannt werden. Das Heizgerät ist mit einem Magnetventil 50 an der Brenneinrichtung 24 verschließbar. Das Signal des Drucksensors 44 wird genutzt, um das Magnetventil 50 bei Überschreiten eines Grenzdruckes mit Hilfe des Steuergerätes 46 zu öffnen und einen zu starken Druckanstieg in der ansonsten abgeschlossenen Brennstoffleitung zu verhindern.
Mit dem Drucksensor 44 kann ferner vor dem Start des Heizgerätes der aktuelle Umgebungsdruck gemessen werden. Auf der Grundlage des tatsächlichen Umgebungsdruckes können vom Steuergerät 46 Rückschlüsse auf die aktuelle Höhe des Fahrzeugs über der Meereshöhe gezogen werden. Davon abhängig kann das Steuergerät 46 die Förderleistung der Brennstoffpumpe 20 und des Brennluftgebläses 30 steuern.
Im Drucksensor 44 ist eine Temperaturmesseinrichtung 52 integriert, mittels der die Temperatur des Brennstoffs in der Druckleitung 22 gemessen wird. Das Temperatursignal wird vom Steuergerät 46 bei den genannten Steuer- und Regelabläufen und bei einer Erkennung der Art des in der Druckleitung 22 strömenden Brennstoffs berücksichtigt. Bezugszeichenliste 10 Brenner des Fahrzeug-Heizgerätes
12 Brennstoffzuführung
14 Brennluftversorgung
16 Brennstofftank
18 Saugleitung
20 Brennstoffpumpe
22 Druckleitung
24 Brenneinrichtung, insbesondere Brennstoffdüse
26 Brennkammer
28 Pfeile - Austrittsrichtung des Brennstoffs
30 Brennluftgebläse
32 Brennluftkanal
34 Dralleinrichtung
36 Pfeile - Einströmrichtung der Brennluft
38 Zündeinrichtung
40 Flammenwächter
42 Drosselstelle, insbesondere Verdrängerdraht
44 Drucksensor
46 Steuergerät
48 Brennstoffdämpfer
50 Magnetventil
52 Temperaturmesseinrichtung

Claims

1. Fahrzeug-Heizgerät nach der deutschen Patentanmeldung DE 101 23 014.1, insbesondere Stand- oder Zusatzheizgerät, mit einer Brennstoffzuführung (12) zum Zuführen eines flüssigen Brennstoffs zu einer Brenneinrichtung (24), einer Einrichtung (44) zum Erkennen einer Gasblase innerhalb der Brennstoffzuführung (12) und mit einem Steuergerät (46) zum Steuern des Heizgerätes in Abhängigkeit eines Signals der Einrichtung (44), wobei in der Brennstoffzuführung (12) eine Drosselstelle (42) ausgebildet ist, und als Einrichtung ein Drucksensor (44) vorgesehen ist, der den Druck in der Brennstoffzuführung (12) stromaufwärts von der Drosselstelle (42) ermittelt, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (46) dazu eingerichtet ist, dass es anhand eines Signals des Drucksensors (44) eine leere Brennstoffleitung (22) der Brennstoffzuführung (12) erkennen und einen Betriebsmodus "Leitungsbefüllung" der Brennstoffzuführung (12) starten kann.

2. Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (46) einen Speicher aufweist, in dem ein Verlauf des Druckes am Drucksensor (44) bei einem Start der Brennstoffzuführung (12) abgelegt ist, und das Steuergerät (46) anhand eines Vergleichs des tatsächlichen Verlaufs des Druckes am Drucksensor (44) beim Starten mit dem hinterlegten Soll-Druckverlauf eine leere Brennstoffleitung (22) der Brennstoffzuführung (12) erkennen kann.

3. Heizgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (46) dazu eingerichtet ist, dass es anhand eines Signals des Drucksensors (44) die Art des in einer Brennstoffleitung (22) der Brennstoffzuführung (12) befindlichen Brennstoffes erkennen kann.

4. Heizgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperaturmesseinrichtung (52) vorgesehen ist, die mit dem Steuergerät (44) betrieblich gekoppelt ist und mittels der die Temperatur des Brennstoffs in der Brennstoffleitung (22) ermittelt werden kann.

5. Heizgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturmesseinrichtung (52) in den Drucksensor integriert ist.

6. Fahrzeug-Heizgerät, insbesondere Stand- oder Zusatzheizgerät, mit einer Brennstoffzuführung (12) zum Zuführen eines flüssigen Brennstoffs zu einer Brenneinrichtung (24), einer Einrichtung (44) zum Erkennen einer Gasblase innerhalb der Brennstoffzuführung (12) und mit einem Steuergerät (46) zum Steuern des Heizgerätes in Abhängigkeit eines Signals der Einrichtung (44), wobei in der Brennstoffzuführung (12) eine Drosselstelle (42) ausgebildet ist, und als Einrichtung ein Drucksensor (44) vorgesehen ist, der den Druck in der Brennstoffzuführung (12) stromaufwärts von der Drosselstelle (42) ermittelt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperaturmesseinrichtung (52) vorgesehen ist, die mit dem Steuergerät (44) betrieblich gekoppelt ist und mittels der die Temperatur des Brennstoffs in der Brennstoffleitung (22) ermittelt werden kann.

7. Heizgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturmesseinrichtung (52) in den Drucksensor (44) integriert ist.

8. Heizgerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (46) dazu eingerichtet ist, dass es anhand eines Signals des Drucksensors (44) eine leere Brennstoffleitung (22) der Brennstoffzuführung (12) erkennen und einen Betriebsmodus "Leitungsbefüllung" der Brennstoffzuführung (12) starten kann.

9. Heizgerät nach einem der Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (46) einen Speicher aufweist, in dem ein Verlauf des Druckes am Drucksensor (44) bei einem Start der Brennstoffzuführung (12) abgelegt ist, und das Steuergerät (46) anhand eines Vergleichs des tatsächlichen Verlaufs des Druckes am Drucksensor (44) beim Starten mit dem hinterlegten Soll-Druckverlauf eine leere Brennstoffleitung (22) der Brennstoffzuführung (12) erkennen kann.

10. Fahrzeug mit einem Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9.